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ID号:4473
标题:加速度
频道:高中教案
栏目:高中物理教案
属性: 热
作者:刘天
来源:旧版导入
点击:
编辑:管理员
时间:2005-11-17 |
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加速度 |
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作者：刘天 文章来源：旧版导入 点击数： 更新时间：2005-11-17  |
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五、速度改变快慢的描述 加速度
一、教学目标
1、理解加速度的概念，1理解加速度是表示速度矢量变化快慢的物理量；2明确加速度的定义、公式、符号和单位.
2、明确加速度是矢量，加速度的方向始终跟速度改变量的方向一致.
3、明确加速度跟速度、速度改变量的区别.
二、重点难点
加速度概念既是重点，又是难点，要弄清加速度与速度、速度改变量之间的区别，理解加速度是如何描述速度矢量改变快慢的.
三、教学方法
比较、分析、归纳
四、教学过程
（一）概念引入
实例：某铅球运动员在投出铅球时，可在0.2s内使铅球的速度由零增加到17m/s，而迫击炮射击时，炮弹在炮筒中的速度在0.005s内由零增加到250m/s，在这两种运动中，速度改变量各为多少？哪一个速度变化得快？
解析：用v0表示物体开始时刻的速度（初速度），用vt表示末了时刻的速度（末速度），t表示完成速度改变所经历的时间，那么Δv=vt-vo表示物体速度的改变.为了描述速度改变的快慢，应该比较速度对时间的变化率，即速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值.
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速度m/s |
速度改变m/s
vt-v0 |
速度变化率m/s2
（vt-v0）/t |
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初速度v0 |
末速度vt |
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铅球 |
0 |
17 |
17-0=17 |
（17-0）/0.02=85 |
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炮弹 |
0 |
250 |
250-0=250 |
(250-0)/0.005=5×104 |
从上面的计算可以看出，速度改变量vt-v0能够描述物体在时间t内速度改变了多少，但不能描述速度改变的快慢，而比值（vt-v0）/t能够描述物体速度改变的快慢，为此，引入加速度的概念.
（二）加速度
1、定义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值，即
a =（vt-v0）/t
式中vt、v0分别表示质点的末速度和初速度，t是质点的速度从vo变化到vt所需的时间，a表示质点的加速度.
2、物理意义：加速度是表示速度矢量改变快慢的物理量，其大小在数值上等于单位时间内速度的改变.
3、单位：在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是m/s2.
4、加速度不但有大小，而且有方向，是矢量，加速度的方向与速度改变量Δv的方向相同.
在变速直线运动中，速度的方向始终在一条直线上，取初速度v0的方向为正方向.
（1）若vt>v0，速度增大，a为正值，表示a的方向与v0的方向相同；
（2）若vt<v0，速度减少，a为负值，表示a的方向与v0的方向相反.
（三）匀变速直线运动中的加速度
在匀变速直线运动中，速度是均匀变化的，比值（vt-v0）/t是恒定的，即加速度a的大小、方向不改变.因此，匀变速直线运动是加速度不变的运动.
（四）在v-t图象中认识加速度
加速度在大小上等于速度对时间的变化率，因此在匀变速直线运动中，v-t图象的斜率等于质点的加速度，如图中甲图象的加速度a1=2m/s2,方向与初速度方向相同；乙图象的加速度a2=-2m/s2，负号表示其方向与初速度方向相反.
（五）讨论：比较速度v、匀变速直线运动中的速度改变Δv、和加速度a.
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V |
Δv |
a |
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定义式 |
s/t |
vt-v0 |
(vt-v0)/t |
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意义 |
表示运动的快慢 |
表示速度改变了多少 |
表示速度改变的快慢 |
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大小 |
位移与时间的比值
位移对时间的变化率 |
Δv= vt-v0 |
速度改变与时间的比值
速度对时间的变化率 |
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方向 |
质点运动的方向 |
可能与v0方向相同也可能与v0方向相反 |
与Δv方向相同 |
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单位 |
m/s |
m/s |
m/s2 |
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与时间的关系 |
与时刻对应 |
与时间间隔对应 |
不随时间改变 |
（六）课堂练习
1、教材第30页练习五：（1）、（2）、（3）、（5）
2、以下对于加速度的认识中，哪些是对是？
A、物体的加速度很大，速度可以很小
B、物体的速度为零，加速度可以不为零
C、加速度表示增加的速度
D、加速度为零时，速度必然为零
解：以图示匀加速直线运动为例，质点加速度不随时间而变，而速度与时刻对应，且均匀增加，在t=0时刻，v0=0，而加速度不等于零，其大小等于图象的斜率，可见A对，B对，而C错，当物体作匀速直线运动时，其加速度为零而速度不为零.D项错误.
正确选项为A、B
（七）课堂小结
定义：a =（vt-v0）/t
物理意义：描述速度改变的快慢
加速度a 方向：与Δv方向一致
单位：m/s2
在v-t图象中的几何意义：图象的斜率
（八）课外作业
教材练习五：（4）
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